刘建霞
摘要:本文主要介绍了一般县(市)级土地利用现状图缩编工艺流程、缩编过程中的方法和经验。对缩编的工艺流程进行了介绍,重点分析了缩编工作过程中应注意的地方和积累的技巧方法。这对各省进行的土地利用现状图及相关图件的缩编工作,将有借鉴意义。
关键词:土地利用现状图缩编;工艺流程;ArcGIS;MAPGIS
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.02.162
1背景和目的
土地利用调查是中国国土资源的基本调查,一般以县(市)为单位,调查各村(农、林、渔、牧场)的权属行政界线,各地类的面积、分布现状,还可以作为基础数据提供土地规划等部门。一般以1:10000的标准分幅的航片为基础,每年更新县(市)级现状数据库,再更新1:10000標准分幅、乡(镇)级土地利用现状图。如果以县级为单位要直观了解辖区范围内各地类分布变化况,这一般需要1:50000的县(市)级土地利用现状图,要在1:10000土地利用现状图基础上进行缩编获得。省级为单位的各县市A4版本的《福建省2009年土地利用现状图集》,福建省2009、2014年1:25万、1:35万土地利用现状图,这些图件都需要通过缩编取得。
缩编是个难题,一般工作量大,效果差,容易出现个体差异,即综合取舍力度不同,以致成果图图斑的大小、线划的曲直不一致,使整个图面效果不理想,常需要返工编辑。很需要通过统一的缩编规范,行之有效的方法,具体可操作软件、操作细节,以便又快又好完成工作,提高效率。
笔者参加了多个县(市)缩编工作,结合光泽县1:50000土地利用现状缩编工作,介绍一般县(市)1:10000缩编到1:50000工艺流程,和制作过程中的一些经验方法积累。希望达到在缩编工作中减少犹豫,提高速度,同时使不同人缩编时具有类似的图面效果,减少返工,提高工作效率。
2缩编工艺流程
2.1土地利用现状数据缩编工艺流程图
2.2操作平台
这次缩编工作前期数据处理,采用ArcGIS VERSION 9.3。后期采用国产软件《CMAPGIS地理信息系统6.7》版本。
2.3资料的准备
2014年光泽县1:10000的土地利用现状分幅图、1:10000的乡镇级土地利用现状图(MAPGIS格式)。
国土资源部监管平台下的光泽县(350723)2014年土地变更调查成果(矢量数据为ArcGIS格式)。
《第二次全国土地调查成果数据缩编技术指标规范(试行)》。《第二次全国土地调查技术规程》。
缩编辅助制图工具,“缩编工具箱1.0.99”、“河道融合1.0.30”。
《福建省地图册》。
2.4缩编1:50000图件的数据技术指标规范要求
详见《第二次全国土地调查成果数据缩编技术指标规范(试行)》,摘要如下:
图斑降维以线状符号表示的指标,道路实地宽度小于实地50m,河流实地宽度小于实地20m。
极密区,河渠上图长度实地400m,平行间距标准实地250m。
极密区,道路上图长度实地600m,网眼要求实地75~100(公顷)。
合并图斑最小间距标准,图斑间距实地间距小于40m。
全国各类用地上图面积标准,见表1。
2.5填写缩编工具箱1.0.99的参数设定
根据缩编1:50000图件的数据技术指标规范要求,来填写缩编工具箱中的数据库appconfig.mdb,如下表2、表3。
说明:表2参数单位为实地面积,单位平方米。距离为实地长度,单位为米。
说明:表3参数单位为实地面积,单位平方米。距离为实地长度,单位为米。
2.6 ArcGIS软件平台上的具体制作方法
2.6.1行政权属界线、飞地的处理
小于120000平方米(缩编成1:5W比例尺)以下的争议地、农林牧鱼场可删去。选出土地变更调查数据库中的XZQ的shapearea小于120000的区,逐一筛选,删除相应的XZQjX,使小的村级单位合并到旁边的面积大的村级单位。再应用Simplify Line来简化光滑XZQJX。地类图斑界线小于图上0.5mm×0.6mm的弯曲可综合,但应保持综合前后形状的相似性。所以Reference Baseline取30meter,得到XZQJX_SimplifyLine图层。简化光滑前后效果,见图2。
选出土地变更调查数据库中的ZD图层新建字段QS12=Left([QSDWDM],12),ZL12=Left([ZLDWDM],12),符合[QS12]<>[ZL2]AND[Shape_Area]>120000AND[QSXZ]='30',存出图层文件FD,为1:50000应该上图表示的飞地。再Future to line,应用Simplify Line来简化光滑线。得到QSJX_SimplifyLine图层。
FD,根据QS12,与XZQ的XZQDM为关键字段关联,把XZQMC挂接过来,并赋[XZQMC]&“飞地”,准备后面作为飞地注记用。
2.6.2交通水系的缩编
福建省,交通四通八达、水系稠密,所以根据1:50000的缩编要求,可以断定土地变更调查数据库中的线状水路XZDW,基本可以不要,只作为缩编成果水路网状不连贯时参考使用。1:50000的水路只需要DLTB中面状水路为源数据,根据地类编码提取铁路、公路、河流、沟渠,再同种地类融合,作为水路层。实地宽度大于50m的水路,在1:50000中要用面状表示。小于50m的水路面应用二次开发软件河道融合1.0.30,提取水路中心线,在1:50000图上降维用线状表示,见图3。
2.6.3地类图斑合并
编程人员在ArcGIS基础上二次开发缩编工具箱1.0.99,需要的源数据为土地变更调查数据库中DLTB、XZQ两个图层,执行界面见图4。编程思路与人工缩编、检查思路都是一样:按地类编码相同的地类图斑合并,面积够上图标准的图斑保留。然后小于上图面积的图斑,先归给旁边同为二级类的大图斑,譬如不够上图面积的旱地要归给旁边够上图面积的水田。二级类还无法归并的小图斑再按一级类归并,如小面积的旱地旁边都没有耕地的,就归给旁边的农用地。最后还无法归并的小图斑就近合并,如小面积的旱地,旁边既无耕地、也无农用地,就直接归给旁边的建设用地或未利用地。还有间隔小于指定参数的相邻图斑会合并。三级分类土地利用现状分类表见表4。初步缩编成1:5万DLTB(图中用线划显示)与数据库源DLTB的套合效果,见图5。
2.7数据格式的转换
需要把经过以上三个步骤处理好的行政界线XZQJX_SimplifyLine、QSJX_SimpfifyLine、FD、水路中心提取线、程序初步缩编的1:5万DLTB,监管平台下发的土地变更调查数据库1:10000的XZDW、XZQ、DLTB,共8个图层,转成shape格式,再在MAPGIS文件转换成*.wp\*wl格式。
驻地、注记要选自标准分幅或乡镇图的注记,如果是MAPGIS格式,可以合并直接作为1:5万基础数据。如果是ArcGIS的,合并后注记要转成Coverage格式,再转Interchange File,到MAPGIS文件转换,输入Eoo转换到MAPGIS数据库格式。
根据《第二次全国土地调查技术规程》中的图式而制作的图例版(福建省国土资源厅有统一制作并下发),根据属性赋参数,根据各面线点的属性换成MAPGIS环境下土地利用现状图的面、线、点的参数。面、线、点的颜色,可以取任意便于区分的色,如地类代码为有林地与其他林地的地类符号形状一样,只是大小有别,容易混淆,可以先用不同色来明显区分,最后定稿时,再改成标准颜色。
2.8 MAPGIS平台的编辑成图
2.8.1 MAPGIS环境设置
把所有转换过来的文件添加到同一个工程,把工程地图参数设置为50*50,屏幕显示的为1:50000出图效果。
2.8.2行政权属界线处理
把XZQJX_SimplifyLine按JXLX匹配线型参数后,QSJX_SimplifyLine都匹配成飞地界,它们有重叠的地方。这时需要把重叠的部分低等级的权属线删除,可采用QSJX_SimplifyLine合并项目XZQJX_SimplifyLine,自动剪断线,就可以自动把重叠部分的后面添加的线保留,前面的删除。
把XZQ及飞地面打开,套合行政权属界,从上到下,从左到右全面浏览,把不合理的线编辑处理。
2.8.3水路编辑
把水路.wp、水路中心提取線.WL、行政权属界线.WL打开,窗口参数设置0.3左右,把水路面宽度大于50mm的,都直接手工输入面状两边缘线。一般公路都用线状表示,大的河流在1:5万上是需要面状表示的。
线状河流、沟渠选取,把间隔小于实地250m,长度小于400m的水系删除。线状路的选取把间隔小于1000m,长度小于600m的路删除。符合上图的线状水路,按图例版刷改线型参数。
水路遇到行政权属界时,应改为跳绘线型。如上图村界与水系重了,要处理成水系跳绘村的线型,也就是把重的村界剪断删除,再把重的那段沟渠修改线型。飞地与公路挨得很近(小于实地10m),也要改成飞地界跳绘路。
保留下来的水路不连贯地方,水路中心线偏离土地变更调查数据库DLTB面范围外等,都需要编辑处理。并列的线状地物边线间距保持实地10m。
2.8.4地类界线的编辑
在编辑好的行政权属界线、水路基础上,以程序初步缩编的1:5万DLTB为底,输入地类界线。遇到地类界线,与行政权属界线、水路重叠或挨得近的(小于实地10m),就直接以它们为界,不再输入地类界线。不是百分百按图斑边界矢量,要有主动性来输入界线。如遇到程序归类不合理的,线条不合理的地方,自己要输入正确,如见图6。关键是窗口参数固定0.3左右,感知线条弯曲度25m*30m,大概在屏幕上显示的有多宽,以定地类界线是否直接拉直输入。感知同地类图斑间隔小于40m的要归并成同一图斑来输入地类界线。还有耕地、园地、林地最小上图面积大概在固定窗口参数中屏幕上显示是多大,以确定是否需要归并,还是要表示出来。一般刚开始输入线时多留意些,很快就会心中有数了。
输入地界类线时应采用端点捕捉及靠近线功能,也就是输入线,靠近其他线条时,按F 12选择功能。这样可以减少后期的拓扑错误的数量,减轻工作量。
2.8.5地类符号
给矢量后的线构成的图斑种植地类符号,耕地园地等有规定地类符号,直接用图例版种植。而没有规定地类符号的,如河流公路居民点,可以自行定义符号,以便于确定图斑的图形参数和属性,等最终1:5万成果图定稿后,再删除。
2.8.6 1:50000地类图斑的构面,修改图形参数,赋图形属性
线拓扑。把最终矢量好的行政权属界、水路、地类界线,全合并成一个文件,自动剪断线,线转弧段,注意线不要存盘,要保持线在自动剪断前的连贯性。拓扑错误检查,区拓扑错误检查,根据列出的弧段拓扑错误,一条一条逐一筛选,来编辑处理线。靠近、连接,延长、移点、线结点平(取圆心值),是非常好用的线编辑工具。都处理完了之完,需要重复第二次,甚至第三、第四次,直到,线转成的弧段,区拓扑错误检查,只剩下合理的错误(如线状水路的源头处的悬挂错误)外,其余都正确为止。
构面。线转成弧段,拓扑重建,便形成了面。这时还没有规定的参数和属性。
可根据地类符号,根据参数赋属性,先给地类符号赋上地类编码属性,如水稻赋“011”等。自定义的地类符号,赋上相应图斑的地类编码。再根据Label与区合并,把地类符号的地类编码属性赋给面。再根据地类编码属性,根据属性改参数,来确定面的参数。
会发现还有一些图斑缺地类编码属性,需要逐一筛选,手工赋上。可能还需要补上一些缺漏的地类符号。最后再根据每块图斑都有的地类编码属性,重新确定所有图斑图形参数。
2.8.7驻地注记
把1:10000的现状分幅图或把1:10000的乡镇图的所有图幅内的驻地注记合并起来,类型多样,数量众多,只要把自然村注、驻地及驻地注记,根据参数放一单独的图层,存出,作为1:50000使用。其余的都不要了。
村表面注记。把XZQ,自动区标注,选中XZQMC字段,参数设置,给行政村表面注记参数,工程中添加此XZQZJ。只要源数据为ArcGIS格式转到MAPGIS的注记内容都含有很多的空格,长度是ArcGIS格式时的字段长度,这时需要修改文本,子串统改文本,把空格改为无,来自动灭失注记中的空格部分。
飞地注记,也跟XZQ一样操作,整理成飞地注记。
乡镇表面注记,根据乡镇级以上的行政界线(可以把线的颜色统改成特别明显好辨别的色,最后成图后再改为规范要求的色),人工逐个输入。
水系交通注记,根据《福建省地图册》人工录入。
整县浏览,从上到下,从左到右,一个窗口一个窗口移注记,不压盖,村表注、飞地注不超范围。
2.8.8检查
成果图的注记、驻地、地类符号,所有的线(包括行政权属线、线状地物、地类界线),和土地变更调查数据库里导出1:10000DLTB,打开,全县范围内从上到下,从左到右,一个窗口一个窗口,逐一浏览,发现不合理之处,要改。如有够上图面积的图斑却被归并,这时点线面都要修改正确。
最终成果的点、线、面,再浏览一遍,若发现不正确,改。譬如有不同地类符号在同一图斑,说明漏了一条地类界线。线划不光滑的地方,也可线上补点。
最后删除过渡用的地类符号,如河流、居民点的符号。再把所有的点、线的颜色改为规范色。
2.8.9图廓整饰
公里网、外框、图框注记、图例、界外注等,与一般MAPGIS乡镇图做法类似,不再冗述。
3土地利用现状图缩编3-法与经验总结
按以上工艺流程完成的图件质量通过检收,制作速度也快,经济效益较佳,值得总结方法经验,以备下次有类似缩编任务时,参考使用。也推广制图同仁借鉴。
3.1操作平台的选择
源数据为国土资源部监管平台下发的土地变更调查数据库,为ArcGIS格式,前期的数据处理、软件开发都在ArcGIS平台上进行操作。而后期输入编辑部分,许多线条都要靠手工输入,工作量大,所以非常有必要选择一款好输入折线的平台软件,保证有效完成任务。ArcGIS的ArcMAP平台,输入线单靠鼠标一点一点,甚是吃力,而且打印出图效果线条不够光滑好看。而用中地數码的MAPGIS软件,具有强大的输入编辑功能,可左手F8打点,右手鼠标控制方向,在屏幕边界时还可以自动移屏,可快速完美完成输入折线任务。构1:5万DLTB面需要编辑全县所有矢量数据的大量拓扑错误,MAPGIS编辑功能也比较快捷好用。
3.2 ArcGIS软件平台上二次开发缩编工具的扩展使用
可以通过修改缩编工具箱中的数据库appconfig.Mdb的参数值,如各地类最小上图面积、合并图斑最小间距等,来满足不同比例尺的缩编需求,如1:25万、1:35万。可谓一次开发多种使用。
3.3适用于其他类型的缩编
如基本农田的县图缩编、耕地质量等别县图的缩编、地形图的缩编,等等,一些需要印刷出图、或质量要求较高的图件。
3.4如果没有二次开发的缩编工具的缩编
水路中心提取线也可利用现成的软件EPS来完成,而本由程序初步缩编的1:5万DLTB,就直接使用土地变更调查数据库1:10000的DLTB衬底来输入地类界线,只是图斑太杂,矢量地类界线时,需要的判断多点,速度上会慢一些。
3.5直接在ArcGIS缩编
如果不熟悉MAPGIS软件操作的,就在ArcGIS的ArcMAP平台上操作,以上流程基本也是适用的。只是速度会更慢。